第13章生成树协议

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生成树协议原理

生成树协议原理生成树协议是一种基于链路层的协议，它通常在以太网交换机上实现，用于管理以太网局域网中的网络拓扑。

生成树协议的工作原理是通过使用一个根桥（Root Bridge）和多个非根桥（Non-Root Bridge）来建立一颗树状结构，以确保网络中没有环路存在。

生成树协议的核心算法是通过一种称为生成树算法（Spanning Tree Algorithm）来找到从根桥到每个非根桥的最短路径，从而构建一颗最小生成树。

最小生成树是一种能够连接所有节点并且没有环路的树状结构，它是生成树协议的基础，用于确定网络中数据包的传输路径。

生成树协议的工作流程包括以下几个关键步骤：1. 选择根桥：在网络中通过比较桥（Bridge）的优先级和MAC地址来确定根桥，根桥是生成树中的根节点，所有数据包都将通过根桥进行转发。

2. 计算生成树：每个非根桥通过生成树算法计算到根桥的最短路径，确定自己在生成树中的位置，并将该信息传播到整个网络中。

3. 确定端口状态：每个桥根据生成树信息确定哪些端口可以用于数据包的传输，哪些端口需要阻断以避免环路的产生。

4. 更新生成树：在网络拓扑发生变化时，生成树协议会重新计算生成树，并更新每个桥的状态，重新确定最佳路径。

5. 数据包转发：根据生成树确定的路径，数据包会被从源地址传输到目的地址，通过生成树结构保证数据包的正常传输。

生成树协议的优点是可以有效避免数据包在网络中的循环传输，提升网络通信的稳定性和可靠性。

生成树协议能够自动适应网络拓扑的变化，快速重新计算生成树，并重新确定最佳传输路径，从而保证网络快速恢复到正常状态。

然而，生成树协议也存在一些局限性。

生成树协议在网络中设置大量的桥和端口时，会造成网络拓扑复杂，生成树的计算和更新会消耗大量的网络资源。

此外，生成树协议需要在所有交换机上进行配置和管理，当网络规模较大时，配置和管理网络可能会变得困难。

为了解决生成树协议的一些局限性，IEEE制定了一系列的生成树协议标准，包括802.1D、802.1w和802.1s等。

《生成树协议》课件

生成树协议的作用和意义
生成树协议的作用在于提高网络的可靠性和稳定性，确保通信路径的高效和可用性，从而提升整个网络的性能。
生成树协议的实现原理
1
BPDU交换
通过交换生成树协议的帧（BPDU）来协商网络中的节点，确定主干路径和边缘节点。
2
冲突检测和环路排除
使用树算法和冗余信息，检测和排除可能导致环路的冲突和链路。
《生成树协议》PPT课件
欢迎来到《生成树协议》PPT课件，本课程将带您深入了解生成树协议的重要性和应用，探索其实现原理以及未来的发展。
生成树协议的介绍
生成树协议是网络通信中一种关键的路由协议，用于构建具有自主冗余和高效环路排除的网络体系结构。
生成树协议的定义
生成树协议是一种动态路由协议，通过自动选择网络中的主干路径，实现冗余拓扑的优化和环路的排除。
3
自动调整和更新
根据网络变化实时更新生成树，确常见应用场景
企业局域网
用于构建稳定和可靠的企业局域网，保障内部通信的迅速和可用性。
数据中心网络
在大规模数据中心中，确保数据传输的高效和稳定，减少影响整体服务的故障。
智能交通系统
优化道路和交通信号的架构，确保交通流量的高效控制和智能化管理。
生成树协议的优缺点
1 优点
提高网络的可用性和性能，减少网络中断和故障的影响。
2 缺点
占用网络带宽和资源，需要一定的配置和调优才能发挥最佳效果。
生成树协议的未来发展展望
未来，生成树协议将更加智能化和自适应，结合机器学习和人工智能技术，实现更高效和弹性的网络架构。

简述生成树协议的工作过程

简述生成树协议的工作过程一、引言生成树协议是网络中的一种重要协议，它能够有效地避免网络中的环路问题，保证数据在网络中的正常传输。

本文将详细介绍生成树协议的工作过程。

二、生成树协议概述生成树协议是一种链路层协议，用于解决交换机之间的环路问题。

它通过计算生成一棵覆盖整个网络的最小成本树，从而使得数据在网络中只有唯一路径传输，避免了环路问题。

三、生成树协议工作原理1. 建立拓扑结构在生成树协议中，首先需要建立整个网络的拓扑结构。

交换机之间通过链路相连，形成一个网状结构。

为了方便计算最小成本树，需要给每条链路赋予一个权值。

2. 选举根交换机为了确定整棵最小成本树的结构，需要选举出一个交换机作为根节点。

通常情况下，选举规则是选择MAC地址最小的交换机作为根节点。

3. 计算最小成本树选举出根节点后，各个交换机开始计算到达根节点的最短路径，并选择其中代价最小的路径作为自己到根节点的路径。

这个过程称为生成树计算。

4. 剪枝在计算出最小成本树之后，可能会出现一些冗余链路。

为了避免这些链路造成环路问题，需要进行剪枝操作。

具体来说，就是在最小成本树中选择一些边，将它们从图中删除，从而形成一棵无环的生成树。

5. 维护生成树在网络运行过程中，可能会出现链路断开、交换机故障等情况。

如果不及时处理这些问题，可能会导致整个网络瘫痪。

因此，在生成树协议中需要实时监测网络状态，并对发生变化的情况进行处理，以保证整个网络的正常运行。

四、生成树协议的优缺点1. 优点（1）避免环路问题：通过计算最小成本树并剪枝操作，能够有效地避免网络中出现环路问题。

（2）提高网络性能：通过保证数据只有唯一路径传输，能够提高网络传输效率。

（3）简单易用：生成树协议实现简单、易于配置和维护。

2. 缺点（1）容易造成链路拥塞：由于所有数据只能通过一条路径传输，可能会导致某些链路拥塞，从而影响网络性能。

（2）不适用于大型网络：在大型网络中，生成树协议的计算量过大，可能会导致网络延迟增加。

生成树协议的作用

生成树协议的作用生成树协议是用于网络交换机之间构建生成树的一种协议。

生成树协议的主要作用是防止网络交换机之间形成环路，确保数据在局域网中能够正常地传输。

在一个局域网中，如果没有生成树协议的支持，当网络中的交换机连接成一个环形拓扑结构时，数据包将会在环路中不断地循环传输，导致网络拥塞和性能下降。

为了避免这种情况的发生，生成树协议通过提供一种机制，动态地选择一个主干路径，并且禁用其他的非主干路径，以确保数据只在一个路径上流动，从而避免了环路的产生。

生成树协议的另一个作用是提供冗余路径。

当网络中存在多个路径连接交换机时，生成树协议可以选择尽可能多的路径作为冗余路径。

当主干路径出现故障或拥塞时，生成树协议可以快速地将流量转移到备用路径上，从而保证数据的可靠传输。

这种冗余路径的设计可以提高网络的可用性和容错性，确保网络在一些异常情况下仍能正常运行。

生成树协议的另一个重要作用是节省网络带宽。

当交换机之间存在多条路径时，生成树协议可以根据配置选取主干路径，禁用其他路径的转发功能。

这样一来，只有主干路径上的交换机才会转发数据包，其他路径则被禁用，节省了网络带宽的使用。

通过这种方式，生成树协议可以避免数据包在网络中重复传输，从而提高了网络的传输效率。

生成树协议还有一个作用是维护网络的稳定性。

当网络中的交换机发生故障或链路状态发生改变时，生成树协议可以根据当前的网络拓扑动态地重新计算生成树，并选择合适的路径进行数据传输。

这样一来，当网络出现变化时，生成树协议可以快速地对网络进行调整和重新配置，确保网络的稳定性和可靠性。

综上所述，生成树协议在网络中起到了非常重要的作用。

它可以防止网络交换机之间形成环路，确保数据在局域网中能够正常传输；它还提供了冗余路径，保证了网络的可用性和容错性；同时，生成树协议也可以节省网络带宽，提高网络的传输效率；最后，它还能够维护网络的稳定性，适应网络拓扑的变化。

通过生成树协议的应用，我们可以构建起稳定、高效、可靠的局域网，为用户提供更好的网络体验。

生成树协议

生成树协议是一种二层管理协议，它通过有选择性地阻塞网络冗余链路来达到消除网络二层环路的目的，同时具备链路的备份功能。

生成树协议和其他协议一样，是随着网络的不断发展而不断更新换代的。

“生成树协议”是一个广义的概念，并不是特指IEEE 802.1D中定义的STP协议，而是包括STP以及各种在STP基础上经过改进了的生成树协议。

STP/RSTP在网络发展初期，透明网桥的运用。

它比只会放大和广播信号的集线器聪明得多。

它的学习能力是把发向它的数据帧的源MAC地址和端口号记录下来，下次碰到这个目的MAC 地址的报文就只从记录中的端口号发送出去，除非目的MAC地址没有记录在案或者目的M AC地址本身就是多播地址才会向所有端口发送。

通过透明网桥，不同的局域网之间可以实现互通，网络可操作的范围得以扩大，而且由于透明网桥具备MAC地址学习功能而不会像Hub那样造成网络报文冲撞泛滥。

透明网桥也有它的缺陷，它的缺陷就在于它的透明传输。

透明网桥并不能像路由器那样知道报文可以经过多少次转发，一旦网络存在环路就会造成报文在环路内不断循环和增生，出现广播风暴。

根桥和根端口都确定之后然后是裁剪冗余的环路。

这个工作是通过阻塞非根桥上相应端口来实现的。

生成树经过一段时间（默认值是30秒左右）稳定之后，所有端口要么进入转发状态，要么进入阻塞状态。

STPBPDU仍然会定时从各个网桥的指定端口发出，以维护链路的状态。

如果网络拓扑发生变化，生成树就会重新计算，端口状态也会随之改变。

当然生成树协议还有很多内容，其他各种改进型的生成树协议都是以此为基础的，基本思想和概念都大同小异。

STP协议给透明网桥带来了新生。

但是它还是有缺点的，STP协议的缺陷主要表现在收敛速度上。

当拓扑发生变化，新的配置消息要经过一定的时延才能传播到整个网络，这个时延称为For ward Delay，协议默认值是15秒。

在所有网桥收到这个变化的消息之前，若旧拓扑结构中处于转发的端口还没有发现自己应该在新的拓扑中停止转发，则可能存在临时环路。

生成树协议

生成树协议随着计算机网络技术的不断发展，分布式系统的应用越来越广泛，网络的规模也越来越大，因此在网络中维护一个联通的通信图形结构成为了一个重要的问题。

而生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）就是为了这个问题而存在的。

本文将介绍生成树协议的概念、实现原理和应用。

一、生成树协议的概念生成树协议是一种用于将网络拓扑结构从存在环路的状态转换为不存在环路的状态，并且维护网络可靠的协议。

它通常在局域网中应用，以防止数据包在网络中出现广播风暴和死循环。

生成树协议在广泛应用的同时，也是OSI模型中的第二层协议，即数据链路层协议。

生成树协议的基本原理是利用广播风暴抑制机制，避免数据包在局域网中的广播造成的网络过载和死循环的情况。

生成树协议通过选举一个根桥，以及一些辅助的桥来构造生成树，生成树是一种逻辑拓扑结构，它根据某种算法从所有桥之间的物理拓扑图中抽象出来的一个具有连接桥的最小树形结构。

二、生成树协议的实现原理1、生成树协议的选举生成树协议中的根桥和辅助桥都需要选举，选举的基本原则是桥的优先级和MAC地址。

MAC地址越小的桥优先级越高，因为MAC地址是唯一的，而桥的优先级则是可配置的，也是一种参数。

根据这两个参数，生成树协议就可以完成根桥和辅助桥的选举工作。

2、生成树协议的生成树计算在生成树协议中，除了根桥以外，其它所有桥都是辅助桥，辅助桥的主要作用是在生成树计算过程中帮助根桥完成生成树的计算。

它们通过交换BPDU（Bridge Protocol Data Unit）来共同维护生成树的稳定。

3、BPDU交换BPDU是生成树协议中用于交换信息的最小单位。

每个桥在计算生成树的时候，会将自己的状态和生成树状态发送给相邻桥，以此来构造生成树。

BPDU的格式包括一些控制信息，如协议版本、优先级、桥标识符和端口标识符等。

在生成树计算过程中，桥不断地发送、接收和处理BPDU，以此来维护生成树的状态。

简述生成树协议的工作原理(一)

简述生成树协议的工作原理(一)生成树协议什么是生成树协议生成树协议是一种用于网络交换机的协议，用来避免在网络中出现环路，保证网络通信的稳定性。

它通过选择一条主干路径，并且屏蔽掉其他的冗余路径，使得数据流向更加高效和可靠。

生成树协议的原理生成树协议的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.建立拓扑：将所有的网络交换机连接起来形成一个拓扑结构，包含有向边和交换机节点。

2.根交换机的选举：在拓扑结构中选择一个交换机作为根交换机，这个根交换机的选举是根据交换机的优先级来进行的，优先级越高的交换机被选为根交换机。

3.端口角色的选择：每个交换机的端口根据其与根交换机的距离来确定其角色，距离最短的端口被选为根端口，其他的端口会进一步竞选成为指定端口或者阻塞端口。

4.指定端口的选举：指定端口是除了根端口外，接收到根交换机信息的端口。

在拓扑结构中，生成树协议通过计算路径代价，选举出每个交换机到根交换机的最短路径，并指定相应的端口为指定端口，其他非指定端口则会被阻塞。

5.阻塞端口的操作：交换机的阻塞端口不会向外发送任何的数据包，只能接收到其他端口发送的数据包。

6.路径修复：如果出现链路故障或者新的交换机加入网络，生成树协议会及时检测到变化，并进行重新计算和调整，以保持网络的稳定性。

7.数据转发：生成树协议最终会形成一棵树状结构，根交换机负责将数据包转发到其他交换机上，其他交换机再转发给它们的子交换机，以此类推，保证数据在整个网络中的高效传输。

生成树协议的工作流程生成树协议的工作流程可以用以下步骤来概括： - 步骤1：选举根交换机 - 步骤2：选择根端口 - 步骤3：计算最短路径并选择指定端口 - 步骤4：阻塞非指定端口 - 步骤5：检测链路变化并重新计算路径 - 步骤6：数据转发生成树协议的优点生成树协议的使用能够带来以下几个优点： - 避免数据包在网络中的环路传输，保证数据的高效传输。

- 支持网络拓扑的变化，能够及时检测链路故障并进行修复。

描述生成树协议的主要功能

描述生成树协议的主要功能
生成树协议是一种网络协议，用于在交换机网络中选择一条主干链路，避免环路出现。

它的主要功能有：
1. 选举根桥：生成树协议通过选举一个根桥来协调整个网络。

选举根桥的方式是比较所有交换机的优先级，优先级最低的交换机将被选为根桥。

2. 建立拓扑结构：生成树协议通过与相邻交换机的通信来建立网络的拓扑结构。

每个交换机都会向其相邻的交换机发送BPDU （Bridge Protocol Data Units）信息，这些信息包含了交换机的优先级、MAC地址等。

3. 计算路径：生成树协议通过计算到达根桥的路径来确定网络中的主干链路和备用链路。

每个交换机都会依据收到的BPDU信息计算到达根桥的路径，并将其中的最短路径作为主干链路，其他路径则作为备用链路。

4. 维护主干链路：生成树协议会监测网络中的链路状态，一旦发现主干链路中某个链路失效，就会重新计算路径并选择一条新的主干链路。

在此过程中，备用链路也会得到使用，以保证网络的连通性。

总之，生成树协议的主要功能是建立交换机网络的拓扑结构，并选择一条主干链路和备用链路，以避免环路出现，保证网络的稳定和高效运行。

生成树协议

生成树协议（STP）生成树协议是二层管理协议。

通过有选择性地阻塞网络冗余链路来达到消除网络二层环路的目的，同时具备了链路的备份功能。

定义了根桥Root Bridge，根端口Root Port，指定端口Designated Port，路径开销Path Cost等概念，目的就在于通过构造一棵自然树的方法，达到裁剪冗余环路的目的，同时实现链路备份和路径最优化。

要实现这些功能，网桥之间必须要进行一些信息的交流，这些信息交流单元就称为配置消息BPDU：Bridge Protocol Data Unit 。

STP BPDU是一种二层报文，目的MAC是多播地址01-80-C2-00-00-00 ，所有支持STP协议的网桥都会接收并处理收到的报文。

在数据区里携带了用于生成树计算的所有有用信息。

首先进行根桥的选举。

选举的依据是网桥优先级和网桥MAC地址组合成的桥ID ：Bridge ID 。

桥ID最小的网桥将成为网络中的根桥。

网络中各网桥都以默认值启动，在网桥优先级都一样（默认优先级是32768）的情况下，MAC地址最小的网桥成为根桥。

接下来其他网桥将各选择一最粗壮的树枝，作为到根桥的路径相应端口的角色成为根端口。

经过一段时间（默认值是30秒左右）后,生成树稳定之后,所有端口要么进入转发状态,要么进入阻塞状态.STP BPDU仍然会定时从各个网桥的指定端口发出,以维护链路的状态.如果网络拓扑发生变化,生成树就会重新计算端口状态也会随之改变。

快速生成树协议RSTP：Rapid Spanning Tree Protocol。

作了重要改进，收敛速度快的多：第一：为根端口和指定端口设置了快速切换用的替换端口Alternate Port 和备份端口Backup Port 两种角色。

当根端口/指定端口失效时替换端口/备份端口就会无时延地进入转发状态。

第二：在只连接了两个交换端口的点对点链路中，指定端口只需与下游网桥进行一次握手就可以无时延地进入转发状态。

生成树协议配置

生成树协议配置生成树协议（Spanning Tree Protocol，STP）是一种网络协议，用于在网络中防止环路，并确定最佳路径。

在网络中，当存在多条通向同一目的地的路径时，可能会形成环路，导致数据包在网络中不断循环，最终导致网络拥堵甚至崩溃。

生成树协议的作用就是通过选择一条最佳路径，将其他冗余路径屏蔽，从而避免网络环路的发生。

在配置生成树协议时，需要考虑以下几个关键因素：1. 选择根桥。

在生成树协议中，网络中的一个交换机会被选举为根桥（Root Bridge），所有其他交换机都将以根桥为参照物来确定最佳路径。

通常情况下，根桥的选择是根据交换机的优先级和MAC地址来确定的。

管理员也可以手动指定某个交换机为根桥。

2. 确定端口状态。

生成树协议通过确定端口的状态来屏蔽冗余路径。

在网络中，有三种端口状态，指定端口（Designated Port）、根端口（Root Port）和阻塞端口（Blocked Port）。

指定端口是指向根桥的最佳路径，根端口是指向根桥的最佳路径，而阻塞端口则是被屏蔽的冗余路径。

3. 配置优先级。

管理员可以通过配置交换机的优先级来影响根桥的选举结果。

通常情况下，优先级越低的交换机越有可能成为根桥。

在生成树协议中，优先级的范围是0-61440，默认值是32768，步长为4096。

4. 设置端口成本。

在生成树协议中，每个端口都有一个成本值，用来表示到达根桥的路径的开销。

成本值越低，表示到达根桥的路径越短。

管理员可以手动配置端口的成本值，也可以使用默认的自动计算方式。

5. 监控生成树状态。

配置生成树协议后，需要及时监控生成树的状态，确保网络正常运行。

管理员可以通过查看生成树协议的状态信息，包括根桥、端口状态、成本值等，来了解网络的拓扑结构和路径选择情况。

总结。

生成树协议的配置是网络管理中的重要工作之一。

通过合理配置生成树协议，可以避免网络中出现环路，确保数据包能够按照最佳路径进行传输，提高网络的稳定性和可靠性。

生成树协议

功能
生成树协议的主要功能有两个：一是在利用生成树算法、在以太络中，创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，避免环路。二是在以太络拓扑发生变化时，通过生成树协议达到收敛保护的目的。
特点
（1）生成树协议提供一种控制环路的方法。采用这种方法，在连接发生问题的时候，你控制的以太能够绕过出现故障的连接。
生成树协议
通信协议
01 工作原理
03 工作过程 05 特点
目录
02 简介 04 功能
生成树协议（英语：Spanning Tree Protocol，STP），是一种工作在OSI络模型中的第二层(数据链路层) 的通信协议，基本应用是防止交换机冗余链路产生的环路.用于确保以太中无环路的逻辑拓扑结构.从而避免了广播风暴,大量占用交换机的资源。
谢谢观看
（2）生成树中的根桥是一个逻辑的中心，并且监视整个络的通信。最好不要依靠设备的自动选择去挑选哪一个桥会成为根桥。
（3）生成树协议重新计算是繁冗的。恰当地设置主机连接端口(这样就不会引起重新计算)，推荐使用快速生成树协议。
（4）生成树协议可以有效的抑制广播风暴。开启生成树协议后抑制广播风暴，络将会更加稳定，可靠性、安全性会大大增强。
生成树协议是基于Radia Perlman在DEC工作时发明的一种算法被纳入了IEEE 802.1d中， 2001年IEEE组织推出了快速生成树协议(RSTP)在络结构发生变化时其比STP更快的收敛络,还引进了端口角色来完善了收敛机制, 被纳入在IEEE 802.1w中。
工作过程
STP的工作过程如下：首先进行根桥的选举，其依据是桥优先级（bridge priority）和MAC组合生成的桥ID，桥ID最小的桥将成为络中的根桥（bridge root）。在此基础上，计算每个节点到根桥的距离，并由这些路径得到各冗余链路的代价，选择最小的成为通信路径（相应的端口状态变为forwarding），其它的就成为备份路径 (相应的端口状态变为blocking)。STP生成过程中的通信任务由BPDU完成，这种数据包又分为包含配置信息的配置BPDU（其大小不超过35B）和包含拓扑变化信息的通知BPDU（其长度不超过4B）。Fra bibliotek工作原理

生成树协议(STP)

RIP协议－中兴
文章来源：文章作者：发布时间：2006-11-27 字体：[大中小]
在目前的Internet网上，运行一种网关协议是不可能的，我们要将它分成很多的自治系统（Autonomous System－AS），在每个自治系统有它自己的路由技术。我们称自治系统内部的路由协议为内部网关协议（Interior gateway protocol－IGP）。RIP（Routing Information Protocol）就是内部网关协议的一种，它采用的是矢量距离(Vector－Distance)算法。 RIP系统的开发是XEROX Palo Alto 研究中心(PARC)所进行的研究和XEROX的PDU和XNC路由选择协议为基础的。但是RIP的广泛应用却得益于它加利福尼亚大学伯克利分校的许多局域网中的实现。
生成树协议（Spanning Tree）定义在 IEEE 802.1D 中，是一种链路管理协议，它为网络提供路径冗余同时防止产生环路。为使以太网更好地工作，两个工作站之间只能有一条活动路径。网络环路的发生有多种原因，最常见的一种是有意生成的冗余－万一一个链路或交换机失败，会有另一个链路或交换机替代。
字串4
在VRRP协议中，有两组重要的概念：VRRP路由器和虚拟路由器，主控路由器和备份路由器。VRRP路由器是指运行VRRP的路由器，是物理实体，虚拟路由器是指VRRP协议创建的，是逻辑概念。一组VRRP路由器协同工作，共同构成一台虚拟路由器。该虚拟路由器对外表现为一个具有唯一固定IP地址和MAC地址的逻辑路由器。处于同一个VRRP组中的路由器具有两种互斥的角色：主控路由器和备份路由器，一个VRRP组中有且只有一台处于主控角色的路由器，可以有一个或者多个处于备份角色的路由器。VRRP协议使用选择策略从路由器组中选出一台作为主控，负责ARP相应和转发IP数据包，组中的其它路由器作为备份的角色处于待命状态。当由于某种原因主控路由器发生故障时，备份路由器能在几秒钟的时延后升级为主路由器。由于此切换非常迅速而且不用改变IP地址和MAC地址，故对终端使用者系统是透明的。

简述生成树协议的作用(一)

简述生成树协议的作用(一)生成树协议的作用什么是生成树协议生成树协议是网络中一个重要的协议，用于解决网络中的环路问题。

它通过在网络中选择一棵生成树，从而使得数据包能够在网络中正常转发，同时避免了数据包无限循环的问题。

生成树协议的作用生成树协议的主要作用如下：1.环路消除：生成树协议的首要目标是消除网络中的环路。

在一个有环路的网络中，数据包可能会因为环路而无法正常传输，造成数据丢失、延迟增加等问题。

通过生成树协议可以选择并保留一部分网络拓扑，从而消除环路，确保数据包能够正确地在网络中传输。

2.最优路径选择：生成树协议会选择一棵最优的生成树来进行数据传输。

在一个网络中，可能存在多条路径可以到达目的地。

生成树协议通过计算每条路径的开销或代价，并选择其中最优的路径来传输数据。

这样可以减少数据包在网络中的传输延迟，提高网络的吞吐量。

3.容错性：生成树协议具有一定的容错性。

在一个网络中，可能存在某些连接断开或者节点失效的情况。

生成树协议可以及时检测到这些变化，并对生成树进行调整，以保证网络的正常运行。

这种容错性可以有效地提高网络的可用性和稳定性。

4.节省网络资源：生成树协议可以帮助网络管理员节省网络资源的使用。

通过选择一棵最优的生成树，可以减少在网络中传输数据的路径数量，从而节省带宽和网络设备的消耗。

这对于网络规模较大或者流量较高的网络来说尤为重要。

总结生成树协议是解决网络中环路问题的重要协议。

它通过消除环路、选择最优路径、具备容错性和节省网络资源等功能，保证了网络的正常运行和提高了网络的稳定性。

生成树协议在现代网络中广泛应用，对于保证数据传输的可靠性和提高网络性能起到了至关重要的作用。

生成树协议的具体实现生成树协议的具体实现有多种，其中比较常见的有以下几种：1.Spanning Tree Protocol (STP)：STP是最早也是最常用的生成树协议之一。

它是由IEEE 标准定义的，用于在以太网中消除环路。

华为生成树协议原理

华为生成树协议原理华为生成树协议（Huawei Spanning Tree Protocol，HSTP）是华为公司研发的一种用于构建网络拓扑结构的协议。

该协议通过在网络中建立一棵生成树，实现网络的高可用性和可靠性。

本文将介绍华为生成树协议的原理及其在网络中的应用。

一、生成树协议的背景和意义在大型企业或机构的网络中，通常会有多个交换机连接在一起，形成一个复杂的网络拓扑结构。

这样的网络结构可能存在环路，当发生链路故障时，数据包可能会在环路中不断循环，导致网络拥塞和性能下降。

为了解决这个问题，生成树协议被提出。

生成树协议可以通过在网络中选择一个主干路径，将其他冗余路径进行屏蔽，从而消除环路，保证数据在网络中的正常传输。

当网络中的某条链路发生故障时，生成树协议可以自动调整网络拓扑，选择新的主干路径，实现网络的快速恢复。

二、华为生成树协议的工作原理华为生成树协议主要由以下几个步骤组成：1. 建立拓扑结构：在网络中，每个交换机都会发送生成树协议的消息，用于发现相邻交换机并建立拓扑结构。

交换机会根据收到的消息，计算出生成树中的根节点和各个交换机的距离。

2. 选择根交换机：每个交换机会根据收到的消息，选择距离最近的交换机作为根交换机。

根交换机的选择是通过比较交换机之间的优先级和MAC地址来确定的。

3. 计算最短路径：根交换机会向其他交换机发送最短路径消息，其他交换机会根据收到的消息，计算到根交换机的最短路径。

交换机会记录下到根交换机的路径和距离，并将消息继续传递给其他交换机。

4. 构建生成树：根交换机会根据收到的消息，构建生成树。

生成树是一棵以根交换机为根节点的树状结构，每个交换机都有一个指向上一级交换机的指针，形成了一条从叶子节点到根节点的路径。

5. 维护生成树：生成树会持续地进行维护，当网络中的链路发生故障或恢复时，生成树会相应地进行调整，选择新的主干路径，保证网络的正常运行。

三、华为生成树协议的优势和应用华为生成树协议相比其他生成树协议具有以下优势：1. 快速收敛：华为生成树协议可以快速地检测到链路故障，并在几毫秒内完成网络拓扑的调整，实现快速收敛。

生成树协议原理

生成树协议（STP，Spanning Tree Protocol）是一种工作在OSI网络模型中的第二层（数据链路层）的通信协议。

它的基本应用是防止交换机冗余链路中产生的环路，从而确保以太网中无环路的逻辑拓扑结构，避免广播风暴占用交换机大量的资源。

STP的工作原理是，如果任意一台交换机到达根网桥有两条或者两条以上的链路，STP会根据算法仅保留一条链路，切断其他链路，以保证任意两个交换机之间只有一条单一的活动链路。

这种生成的拓扑结构类似于以根交换机为树干的树形结构，因此被称为生成树协议。

STP基于Radia Perlman在DEC工作时发明的一种算法，该算法被纳入了IEEE 802.1d标准中。

STP定义了根桥（Root Bridge）、根端口（Root Port）、指定端口（Designated Port）、路径开销（Path Cost）等概念，通过构造一棵自然树的方法达到剪裁冗余环路的目的，同时实现链路备份和路径最优化。

STP通过桥之间互相转换BPDU（Bridge Protocol Data Unit，桥协议数据单元）来保证设备完成生成树的计算过程。

BPDU有两种类型：普通BPDU用于生成树计算以及维护生成树，而BPDU TCN则在网络拓扑发生变化时发送报文告知其他设备。

STP的主要目的是通过阻断冗余链路来消除桥接网络中可能存在的路径回环，并在当前路径发生故障时，激活冗余备份链路以恢复网络的连通性。

描述生成树协议的主要功能

描述生成树协议的主要功能
生成树协议是一种用于实现有序和可靠的网络交换的协议。

它的主要功能有：
（1）维护所有节点间的链路状态：生成树协议可以用来处理网
络中的路由信息，报告节点之间的链路状态，并根据链路信息构建有效的路由表。

（2）提供识别冲突的机制：生成树协议提供了一种方法，可以
在节点之间识别和解决信息传输冲突的问题。

（3）节点发现：生成树协议可以帮助节点识别网络中存在的其
他节点，以便在网络中可以正确的进行信息传输。

（4）提供层次化的网络拓扑：网络拓扑分为高阶和低阶，使用
生成树协议可以把网络拓扑转换成层次化的拓扑，从而提高网络效率。

（5）高效的网络管理：在一个网络中，可以使用生成树协议来
实现高效的网络管理，能够保证在网络中传输的数据准确无误。

生成树协议书范围

生成树协议书范围甲方（委托方）：_____________________乙方（受托方）：_____________________鉴于甲方需要对特定项目进行生成树分析，以确保项目实施的合理性和效率，乙方作为专业的生成树分析服务提供者，双方经协商一致，就生成树协议书的相关工作达成如下协议：第一条服务内容1.1 乙方将为甲方提供生成树分析服务，包括但不限于生成树的构建、优化和维护。

1.2 乙方应根据甲方提供的项目信息，制定生成树分析方案，并确保生成树的准确性和有效性。

第二条服务期限2.1 本协议书的服务期限自本协议书签订之日起至生成树分析工作完成之日止。

第三条服务费用3.1 甲方应按照本协议书约定向乙方支付服务费用。

具体费用根据生成树分析的复杂程度和工作量确定。

3.2 服务费用的支付方式和时间由双方协商确定，并在本协议书中明确。

第四条甲方的权利和义务4.1 甲方有权要求乙方按照约定提供生成树分析服务，并有权对乙方的工作进行监督和评估。

4.2 甲方应按照约定及时支付服务费用，并提供乙方所需的项目信息和资料。

第五条乙方的权利和义务5.1 乙方有权按照约定收取服务费用，并有权要求甲方提供必要的项目信息和资料。

5.2 乙方应保证生成树分析工作的质量和效率，按时完成服务任务。

第六条保密条款6.1 双方应对在履行本协议过程中知悉的对方商业秘密和技术秘密负有保密义务，未经对方书面同意，不得向任何第三方披露。

第七条违约责任7.1 如一方违反本协议书的约定，应承担违约责任，并赔偿对方因此遭受的损失。

第八条争议解决8.1 本协议书在履行过程中发生的任何争议，双方应首先通过友好协商解决；协商不成时，任何一方可向甲方所在地的人民法院提起诉讼。

第九条协议的变更和解除9.1 本协议书的任何变更和解除，必须经双方协商一致，并以书面形式确认。

第十条其他10.1 本协议书未尽事宜，双方可另行协商确定。

10.2 本协议书一式两份，甲乙双方各执一份，具有同等法律效力。

生成树协议的类型

生成树协议的类型生成树协议类型甲方：（以下简称“甲方”）姓名/名称：居民身份证号/营业执照号：地址：联系人姓名和职务：电话：乙方：（以下简称“乙方”）姓名/名称：居民身份证号/营业执照号：地址：联系人姓名和职务：电话：根据《中华人民共和国合同法》等相关法律规定，甲乙双方结合实际，就生成树签订本协议，共同遵守以下条款：第一条：身份确认甲乙双方均是合法的法人或自然人，具有签订合法协议及履行这些协议的能力。

双方确认并保证提供的信息真实、准确、完整。

如因双方提供的信息不准确或存在重大遗漏，导致无法完成本协议所约定的合作事项，由此产生的一切后果和费用由提供虚假信息的一方承担。

第二条：权利和义务2.1 甲方的权利和义务（1）提供合格的树苗、施工技术和管理指导，确保树苗种植、养护和生长的质量和效果。

（2）负责种植、养护和管理成活率达到约定的标准，确保生成树的健康生长和环境保护。

（3）按照合同约定的时间和达成的数量，向乙方提供标准的成活率树苗和必要的培训和指导。

（4）产生的所有费用，由甲方负责支付。

2.2 乙方的权利和义务（1）在合同约定的时间范围内种植、养护、管理甲方提供的树苗，并遵守甲方的管理指导。

（2）按照合同约定的要求完成生成树的数量和达到的成活率指标。

（3）充分利用生成树，进行农业生产、生态旅游、环保等业务，实现经济效益、社会效益和生态效益的目标。

（4）支付甲方规定的成活率树苗的价款和其他约定的费用。

第三条：履行方式3.1 甲方应在合同生效后的十个工作日内向乙方发货，并以发票形式向乙方纳税。

3.2 乙方应按照合同规定进行查验、确认，并以签收或批准发票的形式确认收货。

第四条：期限此合同自双方签字盖章之日起生效，到双方根据合同条款约定的时间结束。

第五条：违约责任5.1 本协议约定的双方违反协议的任何一方都应承担相应的违约责任。

5.2 任何一方出现违约情况，应在接到另一方书面通知后3个工作日内书面解释原因，向守约方进行赔偿。

第13章 生成树协议

生成树协议原理

《生成树协议》课件

简述生成树协议的工作过程

生成树协议的作用

生成树协议

生成树协议

简述生成树协议的工作原理(一)

描述生成树协议的主要功能

生成树协议

生成树协议配置

生成树协议

生成树协议(STP)

简述生成树协议的作用(一)

华为生成树协议原理

生成树协议原理

描述生成树协议的主要功能

生成树协议书范围

生成树协议的类型

第13章生成树协议